Opdagelsen kan hjælpe læger med at stoppe akutte smerter fra at udvikle sig til kroniske smerter, en tilstand, hvor patienter ikke kun oplever smerter, men en række invaliderende symptomer lige fra sanseunderskud til depression og tab af motivation. Overgangen fra akut til kronisk (patologisk) smerte ledsages af adskillige tilpasninger i immunsystemet, glial, og neuronale celler, hvoraf mange stadig ikke er godt forstået. Som resultat, aktuelt tilgængelige medicin mod neuropatiske eller kroniske inflammatoriske smerter viser begrænset effekt og store bivirkninger. Almindeligt administrerede opioider giver midlertidig lindring af nogle smertesymptomer, men bære alvorlige risici som afhængighed i forbindelse med langvarig behandling af kroniske smerter. Derfor, der er et overhængende behov for nye tilgange til behandling af kroniske smerter og til udvikling af medicin, der forstyrrer smertetilstande i stedet for blot at lindre symptomer.
Vores forskning afslører, at RGS4-handlinger bidrager til overgangen fra akut og subakut smerte til patologiske smertetilstande og til vedligeholdelse af smerter. Fordi kroniske smertetilstande påvirker adskillige neurokemiske processer, og enkeltmålsmediciner sandsynligvis ikke virker, det er spændende at have opdaget et multifunktionelt protein, der kan målrettes mod at forstyrre vedligeholdelsen af smerter. "
Venetia Zachariou, Ph.d., Professor i Nash Family Department of Neuroscience, Institut for Farmakologiske Videnskaber og Friedman Brain Institute ved Icahn School of Medicine på Mount Sinai
RGS4 er et multifunktionelt protein bredt udtrykt i hjernekredsløb, der behandler patologiske smerter, humør, og motivation. Gennem denne undersøgelse, Mount Sinai -forskere observerede, at RGS4 spiller en vigtig rolle i opretholdelsen af smertetilstande, uanset om årsagen til smerterne var nerveskade eller betændelse. Ved hjælp af genetiske musemodeller til at ablere genet, der udtrykker RGS4, teamet demonstrerede, at forebyggelse af RGS4 -handling forstyrrer vedligeholdelsen af kroniske smertetilstande hos han- og hunnmus.
Specifikt, forskergruppen brugte genetisk modificerede mus til at forstå RGS4's rolle i induktionen, intensitet, og vedligeholdelse af kroniske smertesymptomer. De fandt ud af, at mens genetisk inaktivering af RGS4 ikke påvirker akutte smerter eller induktion af kroniske smerter, det fremmer helbredelse fra sensoriske overfølsomhedssymptomer i prækliniske modeller for perifer nerveskade, kemoterapi-induceret neuropati, og perifer betændelse. Mus, der mangler RGS4, udviklede alle forventede symptomer på nerveskade, men de kom sig inden for 3 uger. Forebyggelse af RGS4-handling var også forbundet med en stigning i motivationsrelateret adfærd.
Gruppen brugte også genetiske værktøjer til at reducere ekspressionen af RGS4 i thalamusens ventral-posterior laterale kerne, et smertebehandlingscenter, der modtager input fra rygmarven og videresender disse oplysninger til flere kortikale områder. Ultimativt, inhibering af RGS4 -handlinger i hjerneområdet resulterede i genopretning fra mekanisk og kold allodyni. Derudover forskergruppen brugte næste generations sekventering til at få indsigt i generne og de intracellulære veje påvirket af RGS4. Laboratoriet undersøger yderligere handlingerne af RGS4 i rygmarven og i stemningsregulerende områder i hjernen for bedre at forstå den mekanisme, hvormed dette protein påvirker sensoriske og affektive smertesymptomer.
Dr. Zacharious laboratorium foretager yderligere undersøgelser af RGS4's handlinger i rygmarven og stemningsregulerende områder i hjernen for bedre at forstå den mekanisme, hvormed dette protein påvirker sensoriske og affektive smertesymptomer. De tester også det terapeutiske potentiale for RGS4 -hæmmere.